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Optischer Rauchmelder (fotoelektrisch)

Optischer Rauchmelder

Bei der Auswahl eines Brandmelders haben Verbraucher die Wahl zwischen einigen verschiedenen Geräten. Dabei bestehen auch in der Kategorie der Rauchwarnmelder Unterschiede hinsichtlich derer Funktionsweise. In deutschen Haushalten sind sogenannte optische Rauchmelder (auch als fotoelektrische Rauchmelder bezeichnet) weitaus am häufigsten zu finden. Diese basieren, wie sich schon dem Namen entnehmen lässt, auf einer optischen Erkennung des Rauches bzw. dem Vorhandensein einzelner Rauchpartikel. Darüber hinaus existieren auch Mischformen, welche das optische Detektionssystem mit weiteren Detektionsverfahren ergänzt. Von Relevanz sind hier insbesondere sogenannte Thermo-optische Rauchmelder.

Das Funktionsprinzip optischer Rauchmelder

Zentrales Element fotoelektrischer bzw. optischer Rauchmelder ist eine Lichtquelle in Form eines Infrarotstrahls. Einige Modelle setzen stattdessen einen Laserstrahl ein – das generelle Funktionsprinzip wird dadurch jedoch nicht verändert. Dieser Infrarotstrahl wird von einer Diode abgegeben, welche sich in der Rauchkammer im Inneren des Rauchmelders befindet. Solange kein Rauch in die Kammer des Rauchmelders eindringt, wird der Infrarotstrahl nicht gestört bzw. unterbrochen. Dringen jedoch Rauchpartikel in die Rauchkammer des Melders ein, wird das abgegebene Licht gebrochen. Um diese Brechung des Lichtes bemerkbar zu machen, befindet sich neben der Diode auch ein Sensor, ein sogenanntes Fotoelement, im Inneren der Rauchkammer.

Wird das Licht des Infrarot- oder Laserstrahls durch Rauchpartikel gebrochen, streut es und trifft dadurch auf das Fotoelement. In Abhängigkeit der Sensibilität der Fotozelle wird schließlich ab einer gewissen Streulichtmenge, welche Abhängig von der Anzahl der Rauchpartikel ist, der Alarm ausgelöst.

Alternative Version fotoelektrischer Rauchmelder

Neben der bereits beschriebenen Variante des fotoelektrischen Rauchmelders existiert eine weitere, die vor allem im gewerblichen Bereich zum Einsatz kommt, prinzipiell jedoch auch Privatpersonen zur Verfügung steht. Auch diese Version des optischen Rauchmelders verfügt über eine Diode, die einen Lichtstrahl aussendet sowie über eine Fotolinse als Sensor. Im Gegensatz zur bereits beschriebenen Version besteht jedoch eine permanente Verbindung zwischen der Lichtdiode und dem Fotosensor. Dringt nun Rauch in die Kammer des Rauchmelders ein, wird der Lichtstrahl durch die Rauchpartikel unterbrochen – die Verbindung zum Fotosensor bricht ab, worauf der Alarm aktiviert wird.

Sicherheit und Zuverlässigkeit

Rauchkammer SicherheitOptische Rauchmelder sind die in Privatwohnungen am häufigsten eingesetzten Brandmelder. Generell gelten sie als sehr zuverlässig und resistent gegenüber äußeren Störungen. Um Störsignale durch andere Lichtquellen und somit einen falschen Alarm zu vermeiden, wird das Innere des Rauchmelders durch eine nicht reflektierende Konstruktion geschützt. Der Sensor befindet sich an einer Stelle, die nicht durch äußere Lichtquellen erreicht werden kann. Durch diesen Aufbau werden Fehlalarme durch externe Lichtquellen ausgeschlossen.

Um eine Streuung durch in die Rauchkammer eindringende Fremdkörper wie z.B. Insekten zu verhindern, ist die Rauchkammer mit einem Insektenschutzgitter ausgestattet. Dementsprechende Regelungen sind auch in der Gerätenorm DIN 14604 festgehalten.

Vor- und Nachteile optischer Rauchmelder

Ein fotoelektronischer Rauchmelder gilt bei klassischen Wohnungsbränden gemeinhin als sehr sicher und zuverlässig. Wichtig ist jedoch die regelmäßige Überprüfung der Funktionsfähigkeit sowie Wartung der installierten Geräte. Im Gegensatz zu rein thermischen Brandmeldern wird auch kalter Rauch erkannt.
Der optische Rauchwarnmelder warnt also bereits in einem frühen Stadium des Brandes, sofern eine ausreichende Rauchentwicklung vorliegt. Dieser Umstand birgt jedoch auch potentielle Nachteile.

So sind klassische optische Rauchmelder prinzipiell nicht für den Einsatz in Badezimmern oder Küchen geeignet. In diesen Räumlichkeiten kommt es auch ohne einen Brand häufig zu einer größeren „Rauchentwicklung“ in Form von Wasserdampf welcher den Lichtstrahl in der Rauchkammer stören und das Licht somit streuen kann. In der Folge könnt es zur Auslösung des Alarms, ohne dass ein Brand vorliegt.
In Küche und Badezimmer sollte daher auf andere Brandmelder, wie beispielsweise Hitzemelder oder küchentaugliche Rauchmelder (Thermo-optische Rauchwarnmelder) zurückgegriffen werden.

Ferner eignen sich optische Rauchmelder nur eingeschränkt zur Erkennung sehr schnell voranschreitender Brände, welche durch eine geringe Rauchentwicklung gekennzeichnet sind. Bei den in Wohnungen am häufigsten auftretenden Bränden sind sie jedoch sehr effektiv, da es sich meist um schwelende Brände mit recht starker Rauchentwicklung handelt.